Université Saad Dahlab de Blida 2015/2016 Ecole préparatoire Sciences et Technologie Unité d’enseignement Chimie-1 SERIE DE TD :Spectrographe de Masse de Bainbridge ExerciceN°1 **: a l’aide du spectrographe de masse de Bainbridge on sépare deux sortes d’ions, porteurs d’une charge élémentaire positive : l’un d’eux est l’isotope 14 N leur vitesse est v=400Km/s à l’entrée d’un champ magnétique B=0,2Tesla. 7 Calculer la masse atomique de l’ion inconnu, sachant qu’il est le plus lourd et que la distance séparant les points d’impact sur la plaque photographique est d=4,15cm Exercice N°2 : On sépare les ions 21Ne+ et 20Ne+au moyen d’un spectrographe de masse de Bainbridge .Quelle est la vitesse de ces ions à la sortie du filtre de vitesse, si la distance d entre les points d’impact sur la plaque photographique est de 3cm, l’induction magnétique étant de 0,2Tesla. Exercice N°3* : Il existe 4 isotopes pour l’élément Soufre de nombre de masse 32, 33, 34,35 1-pour chaque isotope préciser la composition du noyau 2-seuls les isotopes 32,33 et 34 existent naturellement .L’isotope 35 étant artificiel. L’abondance naturelle de l’isotope 33 est de 0,74%.La masse molaire atomique du Soufre naturel est de 32,0640g/mole .Celle des isotopes 32,33et 34 sont respectivement : 31,97244 ; 32,97168 et 33,96852 Déterminer l’abondance naturelle des isotopes Exercice N°4* : Dans un spectrographe de masse de Bainbridge, un élément X présent 3 isotopes dont les ions respectifs impressionnent une plaque photographique à des distances 45,65cm 41,50cm et 37,35cm de l’impact des ions 12C .Dans le filtre de vitesse, on applique un champ électrique de 5.104V.m-1.Calculer la valeur du champ magnétique qu’il faut appliquer pour que les ions de vitesse 2.105m.s-1traversent le filtre sans être déviés -calculer le champs magnétique d’induction dans l’analyseur sachant que la distance entre la fente de sortie du filtre de vitesse et le point d’impact des ions 12C +est de 49,80cm -quel est l’élément X et quels sont les isotopes en question sachant qu’ils sont plus légers que le carbone. -L’un des isotopes est radioactif. Comment se désintègre –t-il Exercice N°5: 1-Le silicium a trois isotopes stables de masses respectives : 27,977 ; 28,976 et 29,974u Donner la constitution nucléaire de chaque isotope *2-si la masse moyenne du silicium est de 28,086u et que 1g du mélange isotopique contient 30,9mg de l’isotope le plus lourd .quelle sera l’abondance isotopique de chacun.